23 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что показали замеры радиационного фона в Северодвинске и стоит ли бояться

Содержание

Что показали замеры радиационного фона в Северодвинске и стоит ли бояться?

Авария на полигоне в нескольких километрах от Северодвинска — не без стараний паникеров, устроивших шумиху в соцсетях, — напугала не только местных жителей, но и тех, кто живет в других регионах. Некоторые даже начали скупать в аптеках йод, считая, что он поможет в случае чего избежать возможных последствий облучения радиацией. Известно, что в ракете, которую испытывали на полигоне, использовали изотопный источник питания. Эксперты рассказали АиФ.ru как работают такие источники, насколько они опасны, что показали датчики измерения радиационного фона в Северодвинске и стоит ли бояться этих цифр.

9. ОЗЕРО СКЕЛЕТОВ (Уттаракханд, Индия)

В 1942 году была обнаружена пугающая находка в индийском штате Уттаракханд. Представьте себе озеро, лежащее на высоте 5029 метров над уровнем моря у подножия небольшой долины. В летние месяцы когда-то замерзшая вода начала таять, и ужас, который скрывался внизу, вышел на поверхность. Все озеро было заполнено более чем 500 скелетами.

Сначала была версия, что останки могли принадлежать японским солдатам, захваченным в плен во время войны, и по каким-то причинам умерщвленным британцами. Был вызван следователь с судмедэкспертами, чтобы определить, правда ли это, но кости не были достаточно свежими, чтобы принадлежать солдатам времен второй мировой. В результате было обнаружено, что скелеты датируются еще 850 годом н.э. – благодаря разреженности воздуха и постоянным низким температурам в регионе тела хорошо сохранились.

Изучение этого археологического и криминального феномена длится уже много лет; многие даже утверждают, что это кладбище могло быть результатом древнего ритуального самоубийства. Однако самое интересное объяснение на сегодня – это то, что все эти люди погибли… из-за аномально крупного града: в каждом найденном черепе была обнаружена небольшая глубокая трещина, будто бы смертельные удары исходили откуда-то сверху. Прошло уже больше тысячелетия с момента смерти людей в Озере Скелетов, но у ученых все еще осталось множество вопросов, на которые необходимо ответить.

NASA отправляет на Марс ровер Perseverance: чем он лучше Curiosity и где смотреть запуск

В четверг, 30 июля, в 14:50 по киевскому времени(11:50 UTC), с пусковой площадки SLC-41 Мыса Канаверал на ракете «Atlas V 541» стартует очередная американская автоматическая межпланетная станция «Марс-2020» с ровером Perseverance.

Трансляцию пуска можно наблюдать онлайн на NASA TV. Об этом сообщает Информатор Tech, ссылаясь на Meduza.

Если все пойдет по плану, примерно через полгода, 18 февраля 2021, состоится посадка марсохода на поверхность планеты в районе кратера Джезеро — в точку, где есть дельта реки, интересная для ученых с точки зрения поиска следов былой жизни на Марсе. Минимальная программа исследований рассчитана на два земных года, но, скорее всего, она будет продолжена. Основными научными целями марсохода станут изучение геологии Марса и истории его эволюции, поиски следов жизни, а также отбор и подготовка образцов грунта для доставки на Землю в будущем. Ниже приводим ссылку на прямую трансляцию запуска:

Что такое «Марс-2020»

Проект «Марс-2020» NASA анонсировала еще 4 декабря 2012. Тогда, из-за сокращения бюджетного финансирования «Программы по исследованию Марса» для новой миссии выбрали общую конструкцию предыдущего марсохода Curiosity. Предполагалось сэкономить на новом ровере, используя запасные части предшественника, в том числе оставшуюся от программы Curiosity запасную «батарейку» — радиоизотопный термоэлектрический генератор, РИТЭГ. В итоге сильно удешевить постройку нового аппарата все равно не получилось: если на Curiosity в NASA потратили 2,5 миллиарда долларов, то миссия «Марс-2020» обошлась в 2,4 миллиарда долларов. Еще 300 миллионов заложено на эксплуатацию ровера на Марсе в течение планового срока миссии.

На новом ровере семь научных инструментов — для самого детального анализа марсианских пород и поиска органических примесей

Perseverance имеет массу небольшой малолитражки — 1 025 килограмм. Его габариты составляют 3×2,7×2,2 метра ­­— но это если не учитывать довольно длинную руку-манипулятор, о которой нужно сказать отдельно. Для перемещения по Марсу ровер оснащен шестью колесами полуметрового диаметра из алюминиевого сплава с титановыми спицами — похожими, но несколько более прочными, чем на Curiosity. В состав полезной нагрузки ровера входят семь научных инструментов:

  • Камера Mastcam-Z — система из двух камер для панорамных и стереоскопических снимков поверхности в том числе с оптическим увеличением. Также ее будут использовать для определения минералогического состава пород на поверхности Марса.
  • Камера-спектрометр SuperCam — инструмент для анализа химического и минералогического состава марсианских пород.
  • Рентгеновский флуоресцентный спектрометр PIXL с тепловизором позволит сделать самый детальный анализ элементного состава грунта на Марсе за всю историю исследований планеты.
  • Ультрафиолетовый рамановский спектрометр SHERLOC с камерой высокого разрешения будет искать органические примеси в грунте и уточнять его минеральный состав. На его калибровочной мишени кроме всего прочего размещены пять кусочков материалов, которые в будущем будут использоваться для создания марсианских скафандров.
  • Метеостанция MEDA обеспечит измерение температуры воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, относительной влажности и размера и формы частиц пыли в воздухе.
  • Радар сверхбольшого диапазона RIMFAX — георадар, предназначенный для обнаружения ближайших подповерхностных слоев пород, умеющий «заглядывать» на глубину до 10 метров.
  • Манипулятор — спектрометров, на нем установлен небольшой механизм, способный бурить небольшие отверстия на глубину до 6 сантиметров.

Ровер имеет довольно мощные мультимедийные возможности: на нем целых 23 камеры для навигационных и технических операций, а для записи марсианских звуков имеется два микрофона. Кроме того, на марсоходе установлена необычная экспериментальная установка MOXIE, которая будет получать кислород из углекислого газа, содержащегося в марсианской атмосфере. Предполагается, что в будущем такие установки позволят снабжать кислородом экипажи пилотируемых экспедиций на Марс. Для связи с Землей на Perseverance установлены целых три антенны:

  • основная ультра-высокочастотная антенна, которая будет передавать сигнал со скоростью до 2 мбит/с через спутники-ретрансляторы на орбите Марса (MRO, MAVEN и TGO («ЭкзоМарс-2016»));
  • узконаправленная антенна для прямой связи с Землей (в периоды видимости) со скоростью до 160 бит/с на Землю и до 500 б/с с Земли.
  • малонаправленная антенна для приема простых сигналов с Земли.

На марсоходе впервые установлен дрон

Действительно, на последнем этапе разработки в состав марсохода добавили небольшой экспериментальный вертолетный дрон Ingenuity — первый в истории изучения Марса атмосферный летательный аппарат. Он оснащен двумя углепластиковыми винтами с диаметром в 120 сантиметров. Сам аппарат при этом имеет относительно скромные размеры, его длина не превышает 20 сантиметров, а общая масса составляет около двух килограммов. За пределами корпуса находятся посадочные опоры, антенна, солнечная батарея и сами лопасти винта. Вертолет установлен, как это ни странно, в нижней части марсохода и защищен там специальным композитным экраном, который будет отсоединен только через два месяца после посадки. Из-за этого создателям аппарата нужно будет выполнить довольно сложную инженерную задачу по отделению Ingenuity от самого ровера, происходить это будет примерно так:

Создателям аппарата нужно будет выполнить довольно сложную инженерную задачу по отделению Ingenuity от самого ровера

Научная задача у дрона вполне ожидаемая, но при этом важная: Ingenuity должен отработать технологию полета в разреженной марсианской атмосфере, плотность которой приблизительно в 100 раз ниже, чем на Земле. Именно поэтому диаметр винта должен быть таким большим (относительно корпуса) и вращаться так быстро. Если аппарату все-таки удастся подняться в воздух, его будут использовать для разведки маршрута и фотографирования ровера со стороны.

Марсоход сможет работать круглосуточно и даже зимой

В качестве основного источника энергии для ровера Perseverance используется радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ) на плутонии-238 мощностью 110 Вт (здесь можно почитать подробнее о типах источинков питания для космических аппаратов). Помимо этого, ровер также оснащен двумя заряжаемыми от Солнца литий-ионными батареями: они будут помогать при выполнении научных операций, когда потребление марсоходом энергии может возрастать до 900 кВт×ч. Важно отметить, что использование РИТЭГа позволяет продолжать работу ровера круглосуточно и марсианской зимой, что невозможно для марсоходов с солнечными батареями. Кроме того, ни Perseverance, ни Curiosity, благодаря наличию независимых от погоды РИТЭГов, не боятся пылевых бурь, одна из которых, например, сыграла роковую роль в судьбе ровера-ветерана Opportunity.

Интересно, что в радиоизотопном генераторе Curiosity используется диоксид плутония-238, купленный для нужд NASA в России, а в Perseverance — уже произведенный в США. В конце восьмидесятых годов Соединенные Штаты свернули производство плутония-238 на своей территории, планируя закупать его у России. Всего с 1990-х приобрели 16,5 кг изотопа для использования в дальних космических миссиях («Новые горизонты», «Кассини», «Кьюриосити»), где использование солнечных батарей неэффективно. Но с 2012 года производство плутония-238 в США снова восстановили на уровне 1,5 кг в год.

Марс защитили от коронавируса и земных бактерий

Сам марсоход, как и его теплозащитные кожухи и парашют, прошли процесс стерилизации, чтобы этого не допустить. Это требование «планетарной защиты» соблюдается всеми странами, подписавшими «Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела» (1967 год). Во время и после сборки ровер тщательно обрабатывался спиртовым раствором, а парашют и тепловая защита нагрели до 110 градусов Цельсия, чтобы убить микробы. Блок с бортовым компьютером, который нельзя обработать, выполнен в герметичном исполнении, и вентилируется через высокоэффективные фильтры, для изоляции возможных микробов внутри. Для того чтобы «разгонный блок Centaur» (третья ступень ракеты), выводящий аппарат на траекторию полета к Марсу и летящий туда же, не попал в планету и не занес земные микроорганизмы (которые, как известно из экспериментов, могут пережидать полет в вакууме, при старте межпланетная станция летит немного мимо Марса, а потом делает обязательную коррекцию траектории.

Читать еще:  5 новогодних напитков и 5 новогодних блюд настоящего выживальщика

При посадке Perseverance придется пережить «семь минут ужаса»

18 февраля 2021 года в 20:00 UTC по плану состоится посадка ровера на поверхность Марса в районе кратера Джезеро, что на западном склоне равнины Исиды — огромного ударного бассейна к северу от экватора планеты. Диаметр кратера — 45 км, а рядом находится Равнина Утопия, в южной части которой в апреле 2021 года должен приземлится спускаемый модуль китайской миссии «Тяньвэнь-1». Perseverance будет садиться сразу с полетной траектории, без выхода на орбиту вокруг Марса. Такая схема посадки позволила сэкономить на топливе для торможения, но потребовала, как и в случае с Curiosity, использовать мощную теплозащиту и сложную с инженерной точки зрения систему посадки — «небесный кран». Кран» — это устройство, зависающее в воздухе на реактивных двигателях и спускающее марсоход к поверхности на тросе. Такую схему посадки создатели Curiosity назвали «семью минутами ужаса» — поскольку весь процесс проходит автоматически и не управляется с Земли, инженерам остается только надеяться на лучшее. По сравнению с Curiosity, навигационную систему нового «небесного крана» значительно модернизировали, а планируемая точность посадки выросла на 50%. Теперь «небесный кран» сможет самостоятельно анализировать поверхность перед посадкой, чтобы избегать потенциально опасных участков.

Perseverance будет участвовать в миссии по доставке на Землю марсианского грунта

Особенность кратера Джезеро — неровный рельеф: на поверхности много булыжников, камней и уступов, которые затрудняют посадку и требуют более точного выбора площадки, так что «умная» система посадки будет весьма кстати. Западная часть равнины Исиды сложена древними и разнообразными геологическими породами — поверхность Марса в этом региона сформировалась 3,6 миллиарда лет назад. По мнению ученых, в кратере Джезеро, который сам был какое-то время озером, располагалась дельта древней марсианской реки. Таким образом, в нем должны находиться речные отложения, принесенные водным потоком со всего водного бассейна. И именно этот район Марса выбран для самой амбициозной исследовательской миссии NASA в следующем десятилетии: доставки образцов грунта с поверхности Марса на Землю. На эту задачу уйдет не менее 11 лет, для ее реализации потребуется три отдельных космических аппарата. Сейчас суммарные затраты на доставку грунта с Марса оцениваются в 7 миллиардов долларов.

Марсоход Perseverance станет первым этапом этой глобальной миссии — двигаясь по маршруту, он будет не только сам анализировать грунт, но и отберет заинтересовавшие ученых образцы, упаковывая их в герметичные трубки и оставляя на пути следования. Возможно, концепция еще немного изменится и образцы с породой ровер будет собирать в тех же ячейках, чтобы потом выложить в одном удобном месте для забора европейским марсоходом за раз. Следующие два запуска состоятся в 2026 году. В ходе первого из них на орбиту планеты будет доставлен транспортный модуль ERO (Earth Return Orbiter). За его разработку отвечает Европейское космическое агентство. Вторым будет отправлен еще один европейский посадочный аппарат, SRL (Sample Retrieval Lander, «Посадочный аппарат для возврата образца»). Он будет оснащен взлетной ракетой и малым марсоходом.

Дальнейшие события должны развиваться с хореографической точностью: сначала посадочный модуль SRL сядет на Марс в кратере Джезеро вблизи района работы марсохода Perseverance . Отделившийся от него малый марсоход соберет образцы пород, оставленные аппаратом Perseverance и доставит их к посадочному модулю SLR. Затем, при помощи роботизированной руки-манипулятора, трубки переместят во взлетную ракету, установленную на посадочном модуле. Ракета стартует с Марса в середине 2029 года. Головная часть ракеты состыкуется на орбите со спутником ERO, образцы грунта будут стерилизованы на месте и перемещены в возвращаемую капсулу, которая начнет перелет на Землю. Капсула с собранными образцами марсианского грунта должна приземлиться в штате Юта в 2031 году.

Главный вопрос: откуда такое странное название?

Свое имя Perseverance («Настойчивость») ровер получил в традиционном уже для NASA школьном конкурсе — чтобы попасть в список финалистов, ребята писали эссе с объяснением преимуществ своего варианта. Кроме того, для привлечения общественного внимания все желающие могли отправить свое имя на Марс заполнив анкету на сайте NASA. В акции поучаствовало почти 11 миллионов человек — их имена записали на карту памяти и находятся сейчас на корпусе марсохода (Информатор Tech тоже полетит на Марс вместе с Perseverance). На табличке также нанесен рисунок с Солнцем и планетами, где в лучах нашей звезды азбукой Морзе записан девиз «Explore As One» — «Исследуем вместе». Интересен расклад «подписантов» по странам: на первом месте Турция (2,5 млн человек), на втором Индия (1,5 млн человек), и только на третьем США (1,2 млн человек). Сейчас на сайте NASA уже можно записать свое имя для отправки в 2026 году на посадочном аппарате миссии по доставке грунта с Марса на Землю — «Mars Sample Return».

Информатор Tech тоже получил свой посадочный талон

О каком превышении радиационного фона можно говорить и опасны ли эти показатели?

Большов отмечает, что радиационный фон в Северодвинске находится на очень низком уровне, а повысился он незначительно. «Добавка радиационного фона за эти полтора часа дала дополнительную дозу облучения населения в 1 микрозиверт. Эта величина в тысячу раз меньше одного миллизиверта, который равняется разрешенному уровню облучения населения в течение года. Доза, получаемая от рентгена, гораздо больше. Зафиксированное превышение в сотню раз меньше, чем облучение, которое человек получает при полете на самолете», — говорит он.

700 км вверх: орбита захоронения радиоактивных отходов СССР

В 1963 году космические державы подписали соглашение о запрещении ядерного космического оружия. На дворе уже 2018 год, однако если вы прямо сейчас заглянете в космос, то совсем недалеко от Земли — в каких-то семистах километрах (как от Москвы до Питера) — обнаружите несколько десятков советских военных спутников с ядерными реакторами на борту. Гравитационное поле Земли постепенно притягивает их к себе, и в какой-то момент они упадут обратно. И что делать?

Космическое питание

Жрать нужно всем, даже если ты секретный военный спутник. Чаще всего этот вопрос решают при помощи солнечных батарей. Технология старая, испытанная, существует уже более ста лет.

Выходишь на орбиту, срабатывают специальные замки, и несколько панелей солнечных батарей раскрываются, словно паруса. Дальше всё просто: получаешь электроэнергию, пока это возможно. Основное противопоказание солнечной диете — орбита; часто спутник летит по такой траектории, что большую часть времени находится в тени Земли. А нет солнца — нет мультиков.

Есть второй вариант: РИТЭГ, он же — радиоизотопный источник получения электроэнергии. Тут ещё проще — горсть оксида плутония или другого радиоактивного химического элемента в надёжной свинцовой скорлупе. Внутри происходит распад, свинцовый корпус нагревается, а выделяющаяся температура используется для получения электроэнергии. Именно к ребристому тёплому боку РИТЭГа нежно прижимался Мэтт Деймон в фильме «Марсианин».

Подобными источниками энергии оснащают большинство спутников, работающих далеко от Земли. Например, аппараты «Галилео», «Кассини» и «Новые горизонты» питаются именно РИТЭГами. Срок службы — около тридцати лет, в зависимости от типа радиоактивного вещества.

Дальше (как и любая батарейка) он начинает работать всё слабее, а постучать по нему или покусать, как в детстве, не получится.

Проблема у РИТЭГа только одна: он выдаёт не очень много энергии — от 120 до 300 ватт. А если у вас на спутнике и чайник, и плитка, и требуется несколько киловатт? При этом орбита такая, что солнца не видно. Нужно более серьёзное решение. Например, ядерный реактор. Именно так — с плеча — рубанули советские конструкторы, создавая спутники морской космической разведки.

Ну что же, реактор так реактор.

О «Легенде» без мифов

Чтобы пристально рассматривать вражеские авианосцы и подмечать даже котиков, вылезших погреться на бак, спутник должен висеть как можно ниже. Для этой цели и разработали систему морской космической разведки и целеуказания МКРЦ «Легенда» (RORSAT — если по-НАТОвски).

На низкой орбите, на расстоянии всего 270 километров от Земли, спутники «Легенды» большую часть времени должны были работать в тени, а потому солнечные батареи стали бесполезными. РИТЭГа тоже оказалось недостаточно — у спутника есть один радар, жрущий энергию как не в себя. Вот советские конструкторы и предложили устанавливать на спутник УС-А («управляемый спутник активный») энергетическую установку БЭС-5 «Бук».

Тут всё серьёзно: пятьдесят килограммов урана-235, 37 тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), собранных в максимально плотный пучок, теплоноситель (калиево-натриевая смесь). Весил такой реактор без малого тонну, выдавая около ста киловатт тепла, из которых получалось три киловатта электроэнергии. Этого уже хватит на радар и ещё останется. Экранировали реактор только со стороны радара, во все остальные стороны он нещадно фонил.

Срок службы тоже оказался небольшим, всего 120 дней. Предполагалось запускать по три спутника ежегодно, чтобы обеспечить военную разведку самой свежей информацией круглогодично.

Что такое не везёт, и как с этим бороться

А что делать с отработавшим своё спутником? Советские разработчики просто переложили эту проблему на плечи следующих поколений. По окончании работы реактор глушили, а спутник отправляли на «орбиту захоронения» высотой 700 километров. Там ему и предполагалось болтаться несколько сотен лет, пока земное притяжение не вернёт реактор обратно.

Точно предсказать время падения спутников на Землю сложно — если ничего не случится, то сотни три лет у нас есть.

Предлагали сжигать спутник в плотных слоях атмосферы, но — как показала реальность — это плохая, очень плохая идея. Вообще реакторы БЭС-5 «Бук» оказались капризными и ненадёжными. Едва ли не в каждом пятом полёте реактор сбоил и не работал как должно. Пару раз фиксировали даже расплав активной зоны реактора, едва успевая увести неисправный аппарат на орбиту захоронения.

Хуже всего получилось со спутником «Космос-954». Его запустили в сентябре 1977 года, а уже через пару месяцев позвонили американские военные и вежливо спросили:

— Не ваш ли спутник с ядерным реактором на борту сошёл с орбиты и, беспорядочно кувыркаясь, летит к Земле?
— С ядерным реактором? Сошёл с орбиты? Весит 4300 килограммов? Точно не наш, — ответили в ЦУПе и спешно начали молиться, чтобы он упал в океан или на нашу территорию.

Читать еще:  РВСН: Ракетные войска стратегического назначения

Увы, чуда не произошло, и в январе 1978-го «Космос-954» щедро разбросал все свои радиоактивные запчасти по территории Канады. США вместе с канадцами постарались собрать все детали, а СССР, признав прискорбный факт, выплатил несколько миллионов долларов компенсации.

Береги природу, мать твою!

Спустя ещё почти двадцать спутников и несчётное количество зарубежных жалоб советская космонавтика официально признала неэффективность подобных космических аппаратов и прекратила работы по системе «Легенда». Всего же запустили больше тридцати таких спутников с реактором внутри… И — за исключением уже упавших — они так и висят немым укором на орбите захоронения. Ждут времён, когда люди дорастут до их утилизации.

Бояться спутников не стоит, но и забывать не следует. И да, утилизировать — не значит зашвырнуть в космос ещё дальше, хотя для этого существующих технологий уже достаточно.

NASA отправляет на Марс ровер Perseverance: чем он лучше Curiosity и где смотреть запуск

В четверг, 30 июля, в 14:50 по киевскому времени(11:50 UTC), с пусковой площадки SLC-41 Мыса Канаверал на ракете «Atlas V 541» стартует очередная американская автоматическая межпланетная станция «Марс-2020» с ровером Perseverance.

Трансляцию пуска можно наблюдать онлайн на NASA TV. Об этом сообщает Информатор Tech, ссылаясь на Meduza.

Если все пойдет по плану, примерно через полгода, 18 февраля 2021, состоится посадка марсохода на поверхность планеты в районе кратера Джезеро — в точку, где есть дельта реки, интересная для ученых с точки зрения поиска следов былой жизни на Марсе. Минимальная программа исследований рассчитана на два земных года, но, скорее всего, она будет продолжена. Основными научными целями марсохода станут изучение геологии Марса и истории его эволюции, поиски следов жизни, а также отбор и подготовка образцов грунта для доставки на Землю в будущем. Ниже приводим ссылку на прямую трансляцию запуска:

Что такое «Марс-2020»

Проект «Марс-2020» NASA анонсировала еще 4 декабря 2012. Тогда, из-за сокращения бюджетного финансирования «Программы по исследованию Марса» для новой миссии выбрали общую конструкцию предыдущего марсохода Curiosity. Предполагалось сэкономить на новом ровере, используя запасные части предшественника, в том числе оставшуюся от программы Curiosity запасную «батарейку» — радиоизотопный термоэлектрический генератор, РИТЭГ. В итоге сильно удешевить постройку нового аппарата все равно не получилось: если на Curiosity в NASA потратили 2,5 миллиарда долларов, то миссия «Марс-2020» обошлась в 2,4 миллиарда долларов. Еще 300 миллионов заложено на эксплуатацию ровера на Марсе в течение планового срока миссии.

На новом ровере семь научных инструментов — для самого детального анализа марсианских пород и поиска органических примесей

Perseverance имеет массу небольшой малолитражки — 1 025 килограмм. Его габариты составляют 3×2,7×2,2 метра ­­— но это если не учитывать довольно длинную руку-манипулятор, о которой нужно сказать отдельно. Для перемещения по Марсу ровер оснащен шестью колесами полуметрового диаметра из алюминиевого сплава с титановыми спицами — похожими, но несколько более прочными, чем на Curiosity. В состав полезной нагрузки ровера входят семь научных инструментов:

  • Камера Mastcam-Z — система из двух камер для панорамных и стереоскопических снимков поверхности в том числе с оптическим увеличением. Также ее будут использовать для определения минералогического состава пород на поверхности Марса.
  • Камера-спектрометр SuperCam — инструмент для анализа химического и минералогического состава марсианских пород.
  • Рентгеновский флуоресцентный спектрометр PIXL с тепловизором позволит сделать самый детальный анализ элементного состава грунта на Марсе за всю историю исследований планеты.
  • Ультрафиолетовый рамановский спектрометр SHERLOC с камерой высокого разрешения будет искать органические примеси в грунте и уточнять его минеральный состав. На его калибровочной мишени кроме всего прочего размещены пять кусочков материалов, которые в будущем будут использоваться для создания марсианских скафандров.
  • Метеостанция MEDA обеспечит измерение температуры воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, относительной влажности и размера и формы частиц пыли в воздухе.
  • Радар сверхбольшого диапазона RIMFAX — георадар, предназначенный для обнаружения ближайших подповерхностных слоев пород, умеющий «заглядывать» на глубину до 10 метров.
  • Манипулятор — спектрометров, на нем установлен небольшой механизм, способный бурить небольшие отверстия на глубину до 6 сантиметров.

Ровер имеет довольно мощные мультимедийные возможности: на нем целых 23 камеры для навигационных и технических операций, а для записи марсианских звуков имеется два микрофона. Кроме того, на марсоходе установлена необычная экспериментальная установка MOXIE, которая будет получать кислород из углекислого газа, содержащегося в марсианской атмосфере. Предполагается, что в будущем такие установки позволят снабжать кислородом экипажи пилотируемых экспедиций на Марс. Для связи с Землей на Perseverance установлены целых три антенны:

  • основная ультра-высокочастотная антенна, которая будет передавать сигнал со скоростью до 2 мбит/с через спутники-ретрансляторы на орбите Марса (MRO, MAVEN и TGO («ЭкзоМарс-2016»));
  • узконаправленная антенна для прямой связи с Землей (в периоды видимости) со скоростью до 160 бит/с на Землю и до 500 б/с с Земли.
  • малонаправленная антенна для приема простых сигналов с Земли.

На марсоходе впервые установлен дрон

Действительно, на последнем этапе разработки в состав марсохода добавили небольшой экспериментальный вертолетный дрон Ingenuity — первый в истории изучения Марса атмосферный летательный аппарат. Он оснащен двумя углепластиковыми винтами с диаметром в 120 сантиметров. Сам аппарат при этом имеет относительно скромные размеры, его длина не превышает 20 сантиметров, а общая масса составляет около двух килограммов. За пределами корпуса находятся посадочные опоры, антенна, солнечная батарея и сами лопасти винта. Вертолет установлен, как это ни странно, в нижней части марсохода и защищен там специальным композитным экраном, который будет отсоединен только через два месяца после посадки. Из-за этого создателям аппарата нужно будет выполнить довольно сложную инженерную задачу по отделению Ingenuity от самого ровера, происходить это будет примерно так:

Создателям аппарата нужно будет выполнить довольно сложную инженерную задачу по отделению Ingenuity от самого ровера

Научная задача у дрона вполне ожидаемая, но при этом важная: Ingenuity должен отработать технологию полета в разреженной марсианской атмосфере, плотность которой приблизительно в 100 раз ниже, чем на Земле. Именно поэтому диаметр винта должен быть таким большим (относительно корпуса) и вращаться так быстро. Если аппарату все-таки удастся подняться в воздух, его будут использовать для разведки маршрута и фотографирования ровера со стороны.

Марсоход сможет работать круглосуточно и даже зимой

В качестве основного источника энергии для ровера Perseverance используется радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ) на плутонии-238 мощностью 110 Вт (здесь можно почитать подробнее о типах источинков питания для космических аппаратов). Помимо этого, ровер также оснащен двумя заряжаемыми от Солнца литий-ионными батареями: они будут помогать при выполнении научных операций, когда потребление марсоходом энергии может возрастать до 900 кВт×ч. Важно отметить, что использование РИТЭГа позволяет продолжать работу ровера круглосуточно и марсианской зимой, что невозможно для марсоходов с солнечными батареями. Кроме того, ни Perseverance, ни Curiosity, благодаря наличию независимых от погоды РИТЭГов, не боятся пылевых бурь, одна из которых, например, сыграла роковую роль в судьбе ровера-ветерана Opportunity.

Интересно, что в радиоизотопном генераторе Curiosity используется диоксид плутония-238, купленный для нужд NASA в России, а в Perseverance — уже произведенный в США. В конце восьмидесятых годов Соединенные Штаты свернули производство плутония-238 на своей территории, планируя закупать его у России. Всего с 1990-х приобрели 16,5 кг изотопа для использования в дальних космических миссиях («Новые горизонты», «Кассини», «Кьюриосити»), где использование солнечных батарей неэффективно. Но с 2012 года производство плутония-238 в США снова восстановили на уровне 1,5 кг в год.

Марс защитили от коронавируса и земных бактерий

Сам марсоход, как и его теплозащитные кожухи и парашют, прошли процесс стерилизации, чтобы этого не допустить. Это требование «планетарной защиты» соблюдается всеми странами, подписавшими «Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела» (1967 год). Во время и после сборки ровер тщательно обрабатывался спиртовым раствором, а парашют и тепловая защита нагрели до 110 градусов Цельсия, чтобы убить микробы. Блок с бортовым компьютером, который нельзя обработать, выполнен в герметичном исполнении, и вентилируется через высокоэффективные фильтры, для изоляции возможных микробов внутри. Для того чтобы «разгонный блок Centaur» (третья ступень ракеты), выводящий аппарат на траекторию полета к Марсу и летящий туда же, не попал в планету и не занес земные микроорганизмы (которые, как известно из экспериментов, могут пережидать полет в вакууме, при старте межпланетная станция летит немного мимо Марса, а потом делает обязательную коррекцию траектории.

При посадке Perseverance придется пережить «семь минут ужаса»

18 февраля 2021 года в 20:00 UTC по плану состоится посадка ровера на поверхность Марса в районе кратера Джезеро, что на западном склоне равнины Исиды — огромного ударного бассейна к северу от экватора планеты. Диаметр кратера — 45 км, а рядом находится Равнина Утопия, в южной части которой в апреле 2021 года должен приземлится спускаемый модуль китайской миссии «Тяньвэнь-1». Perseverance будет садиться сразу с полетной траектории, без выхода на орбиту вокруг Марса. Такая схема посадки позволила сэкономить на топливе для торможения, но потребовала, как и в случае с Curiosity, использовать мощную теплозащиту и сложную с инженерной точки зрения систему посадки — «небесный кран». Кран» — это устройство, зависающее в воздухе на реактивных двигателях и спускающее марсоход к поверхности на тросе. Такую схему посадки создатели Curiosity назвали «семью минутами ужаса» — поскольку весь процесс проходит автоматически и не управляется с Земли, инженерам остается только надеяться на лучшее. По сравнению с Curiosity, навигационную систему нового «небесного крана» значительно модернизировали, а планируемая точность посадки выросла на 50%. Теперь «небесный кран» сможет самостоятельно анализировать поверхность перед посадкой, чтобы избегать потенциально опасных участков.

Perseverance будет участвовать в миссии по доставке на Землю марсианского грунта

Особенность кратера Джезеро — неровный рельеф: на поверхности много булыжников, камней и уступов, которые затрудняют посадку и требуют более точного выбора площадки, так что «умная» система посадки будет весьма кстати. Западная часть равнины Исиды сложена древними и разнообразными геологическими породами — поверхность Марса в этом региона сформировалась 3,6 миллиарда лет назад. По мнению ученых, в кратере Джезеро, который сам был какое-то время озером, располагалась дельта древней марсианской реки. Таким образом, в нем должны находиться речные отложения, принесенные водным потоком со всего водного бассейна. И именно этот район Марса выбран для самой амбициозной исследовательской миссии NASA в следующем десятилетии: доставки образцов грунта с поверхности Марса на Землю. На эту задачу уйдет не менее 11 лет, для ее реализации потребуется три отдельных космических аппарата. Сейчас суммарные затраты на доставку грунта с Марса оцениваются в 7 миллиардов долларов.

Читать еще:  Большой оружейный обман

Марсоход Perseverance станет первым этапом этой глобальной миссии — двигаясь по маршруту, он будет не только сам анализировать грунт, но и отберет заинтересовавшие ученых образцы, упаковывая их в герметичные трубки и оставляя на пути следования. Возможно, концепция еще немного изменится и образцы с породой ровер будет собирать в тех же ячейках, чтобы потом выложить в одном удобном месте для забора европейским марсоходом за раз. Следующие два запуска состоятся в 2026 году. В ходе первого из них на орбиту планеты будет доставлен транспортный модуль ERO (Earth Return Orbiter). За его разработку отвечает Европейское космическое агентство. Вторым будет отправлен еще один европейский посадочный аппарат, SRL (Sample Retrieval Lander, «Посадочный аппарат для возврата образца»). Он будет оснащен взлетной ракетой и малым марсоходом.

Дальнейшие события должны развиваться с хореографической точностью: сначала посадочный модуль SRL сядет на Марс в кратере Джезеро вблизи района работы марсохода Perseverance . Отделившийся от него малый марсоход соберет образцы пород, оставленные аппаратом Perseverance и доставит их к посадочному модулю SLR. Затем, при помощи роботизированной руки-манипулятора, трубки переместят во взлетную ракету, установленную на посадочном модуле. Ракета стартует с Марса в середине 2029 года. Головная часть ракеты состыкуется на орбите со спутником ERO, образцы грунта будут стерилизованы на месте и перемещены в возвращаемую капсулу, которая начнет перелет на Землю. Капсула с собранными образцами марсианского грунта должна приземлиться в штате Юта в 2031 году.

Главный вопрос: откуда такое странное название?

Свое имя Perseverance («Настойчивость») ровер получил в традиционном уже для NASA школьном конкурсе — чтобы попасть в список финалистов, ребята писали эссе с объяснением преимуществ своего варианта. Кроме того, для привлечения общественного внимания все желающие могли отправить свое имя на Марс заполнив анкету на сайте NASA. В акции поучаствовало почти 11 миллионов человек — их имена записали на карту памяти и находятся сейчас на корпусе марсохода (Информатор Tech тоже полетит на Марс вместе с Perseverance). На табличке также нанесен рисунок с Солнцем и планетами, где в лучах нашей звезды азбукой Морзе записан девиз «Explore As One» — «Исследуем вместе». Интересен расклад «подписантов» по странам: на первом месте Турция (2,5 млн человек), на втором Индия (1,5 млн человек), и только на третьем США (1,2 млн человек). Сейчас на сайте NASA уже можно записать свое имя для отправки в 2026 году на посадочном аппарате миссии по доставке грунта с Марса на Землю — «Mars Sample Return».

Информатор Tech тоже получил свой посадочный талон

4. СААМСКИЕ ЛАБИРИНТЫ (Карелия, Россия)

Многочисленные каменные лабиринты или «саамские вавилоны «стали одной из мистических «фишек» Карелии: большое их число разбросано по берегам Белого, Баренцева и Балтийского моря. Кстати, в Швеции их более 300, в Финляндии – около 140, в России – больше 50 штук. Их диаметр может варьироваться от 5 до 30 метров, а сложность – от обычной спирали до вариантов с 6 выходами, 5 их которых являются тупиковыми.

Точное назначение их неизвестно, но что примечательно – возводились они в основном на берегах морей или в устьях рек. По мнению археологов, большинство построенных лабиринтов можно связать с культом мертвых: скорее всего они возводились на могильниках, чтобы душа покойного не могла покинуть место своего упокоения.

Всего подобных каменных лабиринтов в мире около 500 – часто люди, посетившие их, рассказывают об особой (чаще мрачной) энергетической «ауре» этих мест.

700 км вверх: орбита захоронения радиоактивных отходов СССР

В 1963 году космические державы подписали соглашение о запрещении ядерного космического оружия. На дворе уже 2018 год, однако если вы прямо сейчас заглянете в космос, то совсем недалеко от Земли — в каких-то семистах километрах (как от Москвы до Питера) — обнаружите несколько десятков советских военных спутников с ядерными реакторами на борту. Гравитационное поле Земли постепенно притягивает их к себе, и в какой-то момент они упадут обратно. И что делать?

Космическое питание

Жрать нужно всем, даже если ты секретный военный спутник. Чаще всего этот вопрос решают при помощи солнечных батарей. Технология старая, испытанная, существует уже более ста лет.

Выходишь на орбиту, срабатывают специальные замки, и несколько панелей солнечных батарей раскрываются, словно паруса. Дальше всё просто: получаешь электроэнергию, пока это возможно. Основное противопоказание солнечной диете — орбита; часто спутник летит по такой траектории, что большую часть времени находится в тени Земли. А нет солнца — нет мультиков.

Есть второй вариант: РИТЭГ, он же — радиоизотопный источник получения электроэнергии. Тут ещё проще — горсть оксида плутония или другого радиоактивного химического элемента в надёжной свинцовой скорлупе. Внутри происходит распад, свинцовый корпус нагревается, а выделяющаяся температура используется для получения электроэнергии. Именно к ребристому тёплому боку РИТЭГа нежно прижимался Мэтт Деймон в фильме «Марсианин».

Подобными источниками энергии оснащают большинство спутников, работающих далеко от Земли. Например, аппараты «Галилео», «Кассини» и «Новые горизонты» питаются именно РИТЭГами. Срок службы — около тридцати лет, в зависимости от типа радиоактивного вещества.

Дальше (как и любая батарейка) он начинает работать всё слабее, а постучать по нему или покусать, как в детстве, не получится.

Проблема у РИТЭГа только одна: он выдаёт не очень много энергии — от 120 до 300 ватт. А если у вас на спутнике и чайник, и плитка, и требуется несколько киловатт? При этом орбита такая, что солнца не видно. Нужно более серьёзное решение. Например, ядерный реактор. Именно так — с плеча — рубанули советские конструкторы, создавая спутники морской космической разведки.

Ну что же, реактор так реактор.

О «Легенде» без мифов

Чтобы пристально рассматривать вражеские авианосцы и подмечать даже котиков, вылезших погреться на бак, спутник должен висеть как можно ниже. Для этой цели и разработали систему морской космической разведки и целеуказания МКРЦ «Легенда» (RORSAT — если по-НАТОвски).

На низкой орбите, на расстоянии всего 270 километров от Земли, спутники «Легенды» большую часть времени должны были работать в тени, а потому солнечные батареи стали бесполезными. РИТЭГа тоже оказалось недостаточно — у спутника есть один радар, жрущий энергию как не в себя. Вот советские конструкторы и предложили устанавливать на спутник УС-А («управляемый спутник активный») энергетическую установку БЭС-5 «Бук».

Тут всё серьёзно: пятьдесят килограммов урана-235, 37 тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), собранных в максимально плотный пучок, теплоноситель (калиево-натриевая смесь). Весил такой реактор без малого тонну, выдавая около ста киловатт тепла, из которых получалось три киловатта электроэнергии. Этого уже хватит на радар и ещё останется. Экранировали реактор только со стороны радара, во все остальные стороны он нещадно фонил.

Срок службы тоже оказался небольшим, всего 120 дней. Предполагалось запускать по три спутника ежегодно, чтобы обеспечить военную разведку самой свежей информацией круглогодично.

Что такое не везёт, и как с этим бороться

А что делать с отработавшим своё спутником? Советские разработчики просто переложили эту проблему на плечи следующих поколений. По окончании работы реактор глушили, а спутник отправляли на «орбиту захоронения» высотой 700 километров. Там ему и предполагалось болтаться несколько сотен лет, пока земное притяжение не вернёт реактор обратно.

Точно предсказать время падения спутников на Землю сложно — если ничего не случится, то сотни три лет у нас есть.

Предлагали сжигать спутник в плотных слоях атмосферы, но — как показала реальность — это плохая, очень плохая идея. Вообще реакторы БЭС-5 «Бук» оказались капризными и ненадёжными. Едва ли не в каждом пятом полёте реактор сбоил и не работал как должно. Пару раз фиксировали даже расплав активной зоны реактора, едва успевая увести неисправный аппарат на орбиту захоронения.

Хуже всего получилось со спутником «Космос-954». Его запустили в сентябре 1977 года, а уже через пару месяцев позвонили американские военные и вежливо спросили:

— Не ваш ли спутник с ядерным реактором на борту сошёл с орбиты и, беспорядочно кувыркаясь, летит к Земле?
— С ядерным реактором? Сошёл с орбиты? Весит 4300 килограммов? Точно не наш, — ответили в ЦУПе и спешно начали молиться, чтобы он упал в океан или на нашу территорию.

Увы, чуда не произошло, и в январе 1978-го «Космос-954» щедро разбросал все свои радиоактивные запчасти по территории Канады. США вместе с канадцами постарались собрать все детали, а СССР, признав прискорбный факт, выплатил несколько миллионов долларов компенсации.

Береги природу, мать твою!

Спустя ещё почти двадцать спутников и несчётное количество зарубежных жалоб советская космонавтика официально признала неэффективность подобных космических аппаратов и прекратила работы по системе «Легенда». Всего же запустили больше тридцати таких спутников с реактором внутри… И — за исключением уже упавших — они так и висят немым укором на орбите захоронения. Ждут времён, когда люди дорастут до их утилизации.

Бояться спутников не стоит, но и забывать не следует. И да, утилизировать — не значит зашвырнуть в космос ещё дальше, хотя для этого существующих технологий уже достаточно.

Есть ли повод для паники и кому верить?

Академик подчеркивает: об угрозе безопасности и здоровью населения речь не идет. Тем не менее в Архангельской области сработала система, была собрана чрезвычайная комиссия для оперативного реагирования на радиационный инцидент во главе с губернатором, задействованы все службы: Роспотребнадзор, МЧС, затем администрация Архангельской области, затем санэпиднадзор, потом МЧС выступили с заявлениями о том, что никаких происшествий, значимых для здоровья населения, не произошло, фон вернулся через полтора часа к своему уровню и никаких контрмер предпринимать не надо.

«Понятно, что, когда возникает информация со словами „радиация“, „повышенный фон“, народ начинает волноваться, покупать йодные таблетки. Но „мини-Чернобыль“ в данном случае не фактический, а информационный. Здесь очень важно дать правильную и точную информацию. В данном случае с радиационной точки зрения эффект абсолютно незначительный», — объясняет Большов. Для сравнения: при рентген-обследованиях тоже используются очень малые дозы, однако там оперируют миллизивертами. «10 миллизивертов от рентгена не идут в сравнение с одним микрозивертом, который был получен в Северодвинске. Это разница в 10 тысяч раз, то есть абсолютно незначимая величина», — говорит он.

Академик напоминает, что в таких случаях нужно дожидаться официальных сообщений. «Важно понимать, что в соцсетях никто ни за что не отвечает. А для администрации региона, МЧС, Роспотребнадзора выдача ложной информации — это уголовно наказуемое деяние. Прежде чем выступить с официальным сообщением, они несколько раз ее проверят, проконсультируются с экспертами. Поэтому люди должны опираться в первую очередь на официальное мнение ответственных органов», — говорит он.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector